Magnetisch veld in het midden van een stroomboog – problemen en oplossingen

1. Bepaal op basis van de onderstaande afbeelding de grootte van het magnetische veld in het middelpunt van de kromming (punt 0, zie onderstaande afbeelding) als de kromtestraal van de draad 50 cm is . ( µo = 4π.10⁻⁷ Wb.A⁻¹ m⁻¹ )

Bekend:Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 1

Straal (r) = 50 cm = 0.5 m

Elektrische stroom (I) = 1.5 Ampère

De vacuümpermeabiliteit (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Gevraagd: De grootte van het magnetische veld

oplossing:

360 ° = 1/3 van de omtrek van een cirkel . 120 ° / 360 ° = 1/3, dus 120 ° = 1/3 x omtrek van een cirkel.

De vergelijking van het magnetische veld in het midden van de spoel met meerdere windingen:

Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 2

B = de grootte van het magnetische veld, N = aantal windingen, I = elektrische stroom, r = kromtestraal

In het bovenstaande probleem is er slechts één lus, waardoor N uit de vergelijking verdwijnt. De draadspoel in het bovenstaande probleem is geen volledige cirkel, maar een derde cirkel.

Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 3

De grootte van het magnetische veld in het krommingsmiddelpunt:

Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 4

2. Gebaseerd op de onderstaande afbeelding, is de elektrische stroom die door de draad loopt 6 A en de kromtestraal R = 3π cm. Bepaal de grootte van het magnetische veld op punt P.

Bekend:Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 5

Kromtestraal (r) = 3π cm = (3π/100) m

= 3π/10 2 m = 3π.10 -2 m

Elektrische stroom (I) = 6 A

De vacuümpermeabiliteit (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Gevraagd: De grootte van het magnetische veld

oplossing:

360o = 1 omtrek van een cirkel. 45o / 360o = 1/8 dan 45o = 1 / 8 x omtrek van een cirkel.

De grootte van het magnetische veld in het krommingsmiddelpunt:

Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 6

3. Er loopt een elektrische stroom van 9 A door de draad, de kromtestraal (R) is 2π cm en µo = 4π × 10⁻⁷ Wb.A⁻¹ · m⁻¹ . Bepaal de grootte van het magnetische veld op punt P.

Bekend:

Kromtestraal (r) = 2π cm = (2π/100) mMagnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 7

= 2π/10 2 m = 2π.10 -2 m

Elektrische stroom (I) = 9 A

De vacuümpermeabiliteit (µ o ) = 4π.10 -7 Wb.A -1 m -1

Gevraagd: De grootte van het magnetische veld op punt P

oplossing:

360o - 120o = 240o. 240o / 360o = 2/3 dan 240o = 2/3 x omtrek van een cirkel.

De grootte van het magnetische veld in het krommingsmiddelpunt:

Magnetisch veld in het midden van een stroomboog - problemen en oplossingen 8

Laat een bericht achter